Thực vật có hạt còn sinh tồn theo truyền thống được chia ra thành thực vật hạt kín (thực vật có hoa) và thực vật hạt trần, trong đó bao gồm các phân nhóm như dây gắm, tuế, bạch quả và thực vật quả nón. Các nghiên cứu hình thái học trước đây chỉ ra quan hệ gần gũi giữa nhóm dây gắm với thực vật hạt kín,[1] cụ thể là dựa trên sự tương đồng về ống mạch. Tuy nhiên, các nghiên cứu phân tử (và một số nghiên cứu, bài báo về hình thái học[2] và hóa thạch gần đây[3]) đã thể hiện sự gần gũi (hoặc nằm trong) cây phát sinh chủng loài của nhóm dây gắm với thực vật quả nón. Ví dụ, một trong những tập hợp đề xuất về mối quan hệ này được gọi là gne-pine hypothesis (giả thuyết dây gắm-thông) và nhìn giống như biểu đồ sau:[4][5][6]

Tuy nhiên, các mối quan hệ giữa các nhóm này không nên được coi là đã được giải quyết hoàn toàn,[1][8] do thực vật hạt kín được coi là đã tiến hóa lên từ tổ tiên là thực vật hạt trần, và điều này làm cho thực vật hạt trần (nói chung chứ không chỉ bao gồm các nhóm còn sinh tồn) trở thành một nhóm cận ngành nếu như bao gồm cả các đơn vị phân loại đã tuyệt chủng. Mặc dù không phải là một nhóm đơn vị phân loại đơn ngành, nhưng thuật ngữ "thực vật hạt trần" vẫn còn được sử dụng khá rộng rãi trong một số sách báo về thực vật học để phân biệt 4 đơn vị phân loại thực vật có hạt nhưng không là thực vật có hoa ra khỏi thực vật hạt kín.

Phát sinh chủng loài phân tử nói chung vẫn còn mâu thuẫn với các chứng cứ dựa trên hình thái học thực vật ở chỗ thực vật hạt trần còn sinh tồn khi xét tổng thể có phải là một nhóm đơn ngành hay không. Một số dữ liệu hình thái học cho rằng nhóm Dây gắm là nhóm có quan hệ chị-em với thực vật hạt kín, nhưng phát sinh chủng loài phân tử nói chung lại chỉ ra rằng nhánh thực vật hạt trần có chứa nhóm dây gắm là nhóm có quan hệ chị-em với nhánh chứa các loài thông như đề cập trên đây và biểu đồ cây phát sinh chủng loài như trên cũng vẫn chỉ là một trong số các giả thuyết phổ biến nhất về cây phát sinh chủng loài của thực vật có hạt.

Kiểu gộp nhóm trong phân loại học truyền thống đặt toàn bộ thực vật có hạt còn sinh tồn trong một ngành duy nhất, với các lớp cho 5 nhóm như sau:

• Ngành Spermatophyta
  • Cycadopsida, nhóm tuế
  • Ginkgoopsida, bạch quả
  • Pinopsida, nhóm chứa các loài cây lá kim, quả nón (thông, tùng, bách), ("Coniferopsida")
  • Gnetopsida, nhóm chứa dây gắm, ma hoàng
  • Magnoliopsida, các loài thực vật có hoa, hay Angiospermopsida

Phân loại học hiện đại sắp xếp các nhóm còn sinh tồn trên đây như là các ngành riêng rẽ (đôi khi nằm trong cái gọi là siêu ngành Spermatophyta):

• Cycadophyta, tuế
• Ginkgophyta, bạch quả
• Pinophyta, thực vật lá kim, quả nón
• Gnetophyta, dây gắm, ma hoàng
• Angiospermae, thực vật có hoa

Một phát sinh chủng loài khác của thực vật có hạt theo đề xuất của Novíkov & Barabaš-Krasni (2015)[9] với tên tác giả đơn vị phân loại lấy theo Anderson, Anderson & Cleal (2007)[10] chỉ ra mối quan hệ với các đơn vị phân loại/nhánh đã tuyệt chủng.

Thực vật có hạt chưa gán vào đâu:[cần dẫn nguồn]

• †Avatiaceae Anderson & Anderson 2003
• †Axelrodiopsida Anderson & Anderson
• †Alexiales Anderson & Anderson 2003
• †Hamshawviales Anderson & Anderson 2003
• †Hexapterospermales Doweld 2001
• †Hlatimbiales Anderson & Anderson 2003
• †Matatiellales Anderson & Anderson 2003
• †Petriellales Taylor et al. 1994
• †Arberiopsida Doweld 2001